热带气旋移动的数值模拟及其斜压性作用的初步探讨

用一个两层准地转的斜压模式，实施了１９组积分时间等于７ｄ的试验，数值地研究了热带气旋的移动问题。模拟试验清楚地复制出热带气旋逆时针打转蛇行及突然北折转向的异常路径。试验结果表明，在副热带地区，斜压性地热带气旋的移动有重要影响。     

热带气旋在陆地上重新加强的非轴对称性

以2006年1月澳大利亚北领地热带气旋"NT2006"为例,以非轴对称的观点对其登陆后的重新加强过程进行了数值模拟研究.首先以平均项和涡动项的形式分解了切向动量方程,其次对涡动动量通量和亚网格动量通量进行了对比研究.结果表明,平均切向动量的竖向对流是造成平均切向风速增大最主要的因素;而在对流层中上部,涡动通量项也局部促进了平均切向风速的增大.通过对比动量通量发现,涡动动量通量的数值比亚网格动量通量大得多,而且各动量通量之间的分布形式相差很大.     

热带气旋活动对我国大陆降水影响的统计分析

利用1950—2004年热带气旋降水和热带气旋强度资料分析我国大陆热带气旋降水特征的变化及其与热带气旋活动的关系.结果表明:自1950年以来,我国大陆热带气旋降水年总量具有显著的年际变化和年代际变化特点,20世纪50年代、60年代后期到70年代初期和90年代中期以来是降水的偏少期;60年代前期以及70年代中期到90年代初期为降水的偏多期.自20世纪50年代以来,平均过程降水面积具有线性减小的趋势,而平均过程降水强度具有线性上升的趋势,并自90年代中期以后,其年际振荡的幅度随时间而增强.我国大陆降水频数与西北太平洋热带风暴以上的热带气旋频数具有显著的正相关关系,而过程降水强度与西北太平洋热带气旋最大强度,特别是登陆热带气旋强度关系密切,它们表现出非线性关系.     

影响文昌地区的热带气旋气候分析

本文研究了1959～2005年西太平洋和南海热带气旋影响文昌地区的规律,总结了热带气旋的时间和空间的分布特征,分析了登陆和影响文昌的热带气旋的气候概况,分析了海南发射场热带气旋季节和强度分布,简要介绍了国内外热带气旋可用的信息资源,为海南发射场建设和气象保障提供了基础。     

江淮梅雨与西太平洋热带气旋的关系

每年初夏长江流域雨期的连续阴雨称为梅雨,西太平洋上靠近热带地区的强气旋称为热带气旋(我国习惯称为台风),这2种天气现象都属于大尺度范围内大气环流引发的.本文采用统计学方法分析了1946～2000年55 a间2个气候系统的相互关系,并计算2个系统指数的相关系数.结果表明:梅雨与台风呈负相关关系,即当年如果梅雨偏多,梅雨期偏长,则台风偏少.反之,台风次数多的年份,梅雨量较小,梅雨期短.春季或梅雨前台风次数较多的年份,入梅时间会晚一些,梅雨量少,梅雨期短;梅雨量较多的年份出梅后的台风较少,尤其是秋季台风明显减少.     

海洋对静止热带气旋响应的某些特征

建立二层非线性原始方程海洋模式，采用湍流动能收支参数化风应力产生的垂直混合（夹卷），研究海洋对不同强度和最大风速半径的静止热带气旋（ＴＣ）的响应。数值试验结果表明，由于科氏参数随纬度变化，海洋对热带气旋的响应具有不对称性。热带气旋强度对海流，上混合层（ＵＭＬ）深度和海表温（ＳＳＴ）变化量值产生重大影响，并对它们变化范围影响较大。热带气旋最大风速半径对海流、混合层深度和海表温变化量值的影响不明显，但     

热带气旋的成因及其与温带气旋的比较

根据移动圆柱坐标系的准Lagrangian角动量收支方程和径向环流方程,利用FGGE资料,对“Nancy”台风过程进行了计算和分析,并同温带气旋的角动量收支作了比较。诊断研究表明,热带气旋的非绝热加热比典型温带气旋的非绝热加热大2—3倍。上述两种,气旋发生发展过程中的角动量收支都主要是来自侧边界的输送,即径向环流的作用是十分重要的,但驱动径向环流的主要因子有所不同。驱动热带气旋的径向环流的主要因子是非绝热加热;而在温带气旋中,相对重要的驱动因子是同锋区斜压不稳定有关的力矩。     

船舶绕避中热带气旋领域的研究

为提高船舶绕避热带气旋(TC)的安全性,针对由于TC警报区域信息不完整以及TC预报误差所致的TC周围危险区域不确定性导致TC中心未来落入概率圆概率过小问题,提出TC领域的概念及其确定方法.该方法参考航海技术中船舶领域的概念,借鉴了多位远洋船长绕避TC的丰富经验,给出了确定TC领域的实例.实验结果表明,该方法可较为迅速、有效地确定船舶绕避TC距离或TC中心附近危险区域,为选择绕避TC方案提供重要的科学定量分析的参考.     

热带气旋的准平衡动力学结构

将热带气旋分为内外2个区,2个区的时间、空间及物理量有不同的尺度,应用尺度分析和摄动法到热带气旋的2个区域,分别求得在2个区域的控制方程,其中内区受旋转风和一个演变方程制约,外区受梯度风和另一个演变方程制约。内外区的演变方程形式上相似,可统一求解,并解析地求得了2个区域的流场和气压场,得到的解能反映热带气旋结构的一般特征。     

北大西洋热带气旋路径预报的难度变化分析

为了提高热带气旋的短期气候预测水平,选取1851-1870年北大西洋热带气旋样本,按照热带气旋在不同海域的路径差异分成5个区域,利用基于偏最小二乘回归的气候持续法,建立预报未来气旋中心位置的模型,对1871-2010年每个区域的气旋进行路径预报。根据预报结果与实际数据的误差分析每个区域的预报难度,利用小波分析法找出预报难度变化的周期性规律。结果表明,北大西洋海域热带气旋路径预报的难度呈现从南向北以及从东向西递增规律,靠近大陆区域的部分热带气旋路径发生转折,这些区域的预报难度有所增大。中高纬度区域是气旋路径有旺盛期向衰亡期转折的区域,影响气旋路径的因素较多,该区域气旋路径预报的难度更大。     

热带气旋在陆地上重新加强的数值模拟

以2006年1月澳大利亚北部地区热带气旋"NT2006"为例,以宾夕法尼亚州立大学和美国国家气象研究中心联合研制开发的中尺度模式(MM5)为基础,通过轴对称的观点对其登陆后的重新加强进行了数值模拟研究.结果表明,由于"NT2006"的高度不对称性,其"涡热塔"的融合并不呈现明显的轴对称化,因此采用Hendricks的"涡热塔"机制来解释其在陆地上重新加强的机理存在一定困难.通过基于方向平均的绝对角动量面分析,认为Smith的绝对角动量径向辐合机制能较成功地解释"NT2006"在陆地上重新加强和衰减的原因.     

南海热带气旋影响红河州的诊断分析及预报

对1960～1990年5～10月移进或生成于120°E以西15～23°N海面上的南海热带气旋进行统计分析,得到了它们的季节活动规律及对红河州影响的移动路径.探讨了热带气旋与西太平洋副热带高压,以及其它天气系统配合对红河州的影响过程,并从影响程度的大小进行区域划分,给出了热带气旋进入第一影响区和第二影响区后未来48?h内的降水概率,从而建立起路径预报判别指标与未来24?h的路径预报方程.     

加热过程对热带气旋生成的数值试验

用Pielke等的中尺度两维原始方程数值模式研究海气相互作用和其它非绝热加热过程对热带气旋生成的作用。进行了7种数值试验,即:(1)只考虑无云情况下的辐射加热作用;(2)考虑辐射加热和不均匀的云量效应;(3)只考虑海气交界面上的潜热和感热通量;(4)大尺度凝结、对流调整、辐射和洋面上潜热感热输送;(5)积云对流凝结加热和云天辐射;(6)积云对流凝结加热和洋面上的潜热感热通量;和(7)积云对流凝结加热、洋面上的潜热、感热通量和云天辐射等全部加热过程。 结果表明:积云对流凝结加热对热带气旋的生成起最重要的作用,大尺度凝结加热和对流调整趋于使低压填塞,而洋面上的潜热、感热通量也起不可缺少的作用。     

基于灰色关联分析的区域热带气旋灾情评估

基于灰色关联分析方法,考虑灾情因子指标之间的影响,将加权灰色关联度作为评价准则建立灾情评估模型.利用1990-2007年(除2004年)17年对华南影响较大的热带气旋灾害资料,选取死亡人数、受灾人数、农田受灾面积、房屋倒塌间数和直接经济损失5个指标对灾情进行评估.计算结果表明:基于灰色关联度确定灾情因子指标权重的方法可行有效;使用该方法所得的评价结果与实际情况基本吻合.     

热带气旋中竖向风攻角对双坡低矮房屋屋面风压的影响

基于热带风暴"彩虹"中采集的高分辨率风速风向和双坡低矮房屋屋面风压数据,研究了台风天气下来流垂直于屋脊线时竖向风攻角对双坡低矮房屋屋面风压的影响.结果表明:来流垂直屋脊线时,屋面特殊风压系数与来流竖向风攻角之间呈现明显的线性关系.测点特殊风压系数受来流竖向风攻角的影响程度随着测点距迎风前缘距离的增加而减小.另外,受屋脊的影响,双坡屋面背风面距离屋脊较近的区域受来流竖向风攻角的影响程度会有一定程度的增强.来流竖向风攻角可能是造成双坡屋面迎风前缘及背风面屋脊附近风压系数实验值与实测结果差异较大的主要原因之一,在进行风洞试验模拟时,应考虑来流竖向风攻角的影响.     

热带气旋与南海季风的相互作用

通过个例分析和历史统计, 对热带气旋与夏季南海季风的相互作用进行了研究, 揭示了热带气旋活动导致南海低空急流增强的机制。在个例分析中, 以0604 号热带气旋 “碧利斯”为例, 利用中尺度数值模式 MM5 进行了多组数值模拟实验。结果表明, 强盛的西南季风使热带气旋登陆的维持时间变长, 对热带气旋的降水有显著的增幅作用; 与此同时, 热带气旋对西南季风的作用也不可忽略。在热带气旋登陆过程中引发的一系列中尺度对流系统, 会使得南海上空低层大气的气压梯度力增大, 导致南海季风中低空急流增强。最后, 对 1950?2009 年具有与 “碧利斯”相似路径的30 个热带气旋进行了统计, 发现其中80% 的热带气旋活动伴随着南海区域低空风速的正异常。